天然黏土矿物在靛蓝染色废水电絮凝中的应用

为提高靛蓝染色废水电絮凝处理效率,以天然黏土矿物为协同吸附剂,采用电絮凝-吸附联合工艺处理靛蓝染色废水。探究黏土类型对絮体沉降速率和Zeta电位的影响,通过废水色度、浊度、脱色率和化学需氧量(COD)去除率评价絮凝处理效果。确定最佳黏土矿物种类并结合絮体显微观察,进一步分析黏土矿物与电絮凝的协同作用机制。结果表明:黏土矿物加入可降低Zeta电位绝对值;硅藻土与电絮凝协同的主要絮凝机制为网捕卷扫,同时兼具一定的电荷中和与吸附架桥作用;电絮凝反应结束后,仅需加入1 g/L硅藻土反应3 min,Zeta电位绝对值可达到最低,为15.585 mV,废水脱色率提升至94.08%。     

冰下单载波水声通信试验研究

北极地区战略地位的提高促进了极区各种应用的快速发展，冰下水声通信成为其中一个热点问题。为了研究冰下单载波水声通信性能，在黄海冰区开展冰下试验。重点分析了内嵌锁相环的多通道判决反馈均衡(Multi-channelDecision Feedback Equalization, M-DFE)技术在冰下水声通信中抗多途时延的能力，研究比较了改进比例归一化最小均方(Improved Proportional normalized Least Mean Square, IPNLMS)算法和递归最小二乘(Recursive Least Squares,RLS)算法的均衡性能。试验结果表明IPNLMS和RLS都能克服信道多途效应带来的影响。在牺牲计算复杂度的前提下，RLS具有更好的均衡效果，M-DFE在冰下环境中能够有效消除码间干扰。     

IRS辅助的SWIPT系统中基于能效优先的波束成形设计与优化

以智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助的无线携能通信(simultaneous wireless information and power transfer,SWIPT)系统为背景,研究了该系统中基于能效优先的多天线发送端有源波束成形与IRS无源波束成形联合设计与优化方法。以最大化接收端的最小能效为优化目标,构造在发送端功率、接收端能量阈值、IRS相移等多约束下的非线性优化问题,用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers,ADMM)求解。采用Dinkelbach算法转化目标函数,通过奇异值分解(singular value decomposition,SVD)和半定松弛(semi-definite relaxation,SDR)得到发送端有源波束成形向量。采用SDR得到IRS相移矩阵与反射波束成形向量。结果表明,该系统显著降低了系统能量收集(energy harvesting,EH)接收端的能量阈值。当系统总电路功耗为?15 dBm时,所提方案的用户能效为300 KB/J。当IRS反射阵源数与发送天线数均为最大值时,系统可达最大能效。     

锡量子点制备及其电催化还原二氧化碳产甲酸性能

锡基材料在自然界含量丰富、价格低廉, 在电催化还原CO₂制液体燃料反应中具有巨大潜力。但是较低的产物选择性和较差的稳定性限制了其应用。本工作制备的锡量子点电催化剂(Sn-QDs), 具有高效、高稳定性和高选择性的电催化还原CO₂产HCOOH活性。Sn-QDs的平均颗粒尺寸仅为2~3 nm, 结晶性良好。小的颗粒尺寸增大了电化学活性面积(ECSA), Sn-QDs的ECSA约为锡颗粒的4.4倍。ECSA增大以及CO₂还原反应动力学加速, 促进了CO₂电化学转化。在-1.0 V (vs RHE)下, Sn-QDs/CN催化剂的HCOOH法拉第效率(FE_HCOOH)达到95%, 并且在宽约0.5 V的电势范围内能够保持在83%以上。此外, Sn-QDs/CN可以在24 h内保持良好的电化学稳定性。     

生物矿化法制备氧化镓颗粒及其性能表征

以蚕丝蛋白为模板,在相对温和的条件下通过生物矿化的手段形成具有特殊形貌的α-GaOOH颗粒,并通过在不同温度下煅烧α-GaOOH得到α-Ga2O3和β-Ga2O3.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)和荧光分光光度计(PL)等手段研究了丝素蛋白多肽和矿化时间对颗粒的影响,对其生物矿化机理进行了初步探讨.结果表明,所制备的β-Ga2O3具有优良的发光特性,丝素蛋白多肽模板以无定形的结构与产物结合在一起,并且经过高温烧结后仍以碳膜的形式包覆在材料的表面.这种碳膜结构对于提高材料的生物学性能起着重要的作用.     

鲁固特高压直流黄河大跨越导线与地线选择

鲁固特高压直流,是继±660 kV银东线、±800 kV昭沂直流后的第3条外电入鲁直流输电通道,在山东境内跨越黄河,主跨越档距超过1 300 m,最高铁塔高度接近140 m,设计阶段需按照大跨越设计。结合工程实际,重点介绍黄河大跨越的导线与地线选择,包括选择原则、导线材质的确定、载流量计算、电气特性、机械特性、经济特性的计算,给出了导、地线的选型意见,可为后续工程的黄河大跨越提供设计参考。     

水产品及养殖水中丁香酚类化合物风险研究

目的 检测水产品及养殖水中丁香酚类化合物。方法 应用食品补充检验方法BJS 201908《水产品及水中丁香酚类化合物的测定》，以海水鱼、淡水鱼、海水虾、淡水虾及养殖水作为基质，测定6种丁香酚类化合物的含量。结果 通过对实际样品测定后发现，在水产品中检出了丁香酚类化合物，主要为丁香酚，检出率为28.9%，其中海水鱼相对突出。结论 本研究为丁香酚作为渔用麻醉剂提供了方法论，为丁香酚类化合物在水产运输的合理使用提供理论依据。     

哈尔滨典型街谷空间PM2.5分布场与绿色界面指数相关性 研究

在城市化快速进程的背景下，城市 街区PM2.5污染日益严重，本文选取哈尔滨 在不同季节的典型街谷空间，对以叶面积密 度（LA D）、叶面积指数（LAI）为实测要素 的绿色界面指数以及PM2.5浓度进行实测对 比研究。通过对实测数据的分析和挖掘，最 终得出如下结论：首先，典型街谷空间PM2.5 时段浓度呈现上午比下午平均高37.75%，冬 季比夏季高4.7倍的特征；其次，街谷空间的 灌木界面对PM2.5浓度场平均积极贡献率为 18.62%；最后，对PM2.5的衰减率与实测街 谷绿色界面的叶面积密度（LAD）与叶面积 指数（LAI）进行相关性分析，结果显示街谷 绿色界面对PM2.5浓度的衰减作用与叶面积 密度（LAD）呈显著负相关关系，与叶面积指 数（LAI）的相关性程度较弱。     

聚吡咯纳米导电聚合物制备及表征

以高磺基丙氨酸作为掺杂剂,采用电化学聚合法制备聚吡咯纳米纤维,利用扫描电子显微镜(SEM)表征其表面形貌结构,研究了电化学反应电流、反应时间、掺杂剂浓度对聚合物结构的影响。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)等分析测试表明,高磺基丙氨酸分子和吡咯单体在钛片表面发生聚合反应生成具有纳米锥结构的导电聚合物,有望应用于超级电容器及生物电化学传感器等领域。